Pembahasan Soal SBMPTN Kimia 2016

Soal 1
Nilai energi pengionan ke-1 sampai ke-5 untuk unsur C pada golongan utama berturut turut adalah sebagai berikut : 509, 979, 3400, 4400 dan 570 kJ/mol. Berdasarkan hal tersebut maka unsur X akan cenderung membentuk ion. . . .
A. X+
B. X2+
C. X3+
D. X4+
E. X5+

Pembahasan :.
Energi pengionan itu sama dengan energi ionisasi, yaitu energi yang dibutuhkan suatu atom untuk melepaskan elektron terluarnya.Jika energinya kecil maka elektron dari atom mudah lepas dan disukai. Tapi jika energinya besar maka elektron terluar atom tersebut sulit lepas dan tidak disukai.

Atom itu sama seperti kita, kita anggap energi itu uang dan jika pengeluaran uamg sedikit maka akan lebih disukai.

Berdasarkan energi ionisasi unsur X diatas, energi ionisasi 1 dan 2 nilainya cukup kecil dan melonjak drastis sampai 3 kali lipat pada energi ionisasi 3 sampai ke 5.

Maka proses ionisasi yang akan dilakukan unsur X hanya dua kali karena energi ionisasinya kecil sehingga unsur X cenderung membentuk ion X2+.

Jawaban : B

Soal 2
Senyawa X2Y dibentuk dari atom X dan Y dengan nomor atom berturut turut 17 dan 8. Bentuk molekul yang sesuai dengan senyawa kovalen diatas adalah . . . .
A. Linier
B. Segitiga datar
C. Bentuk V
D. Segitiga piramida
E. Tetrahedral

Pembahasan :
Menentukan bentuk molekul senyawa kovalen kita gunakan teori VESPR.

Senyawa kovalen = X2Y, maka Y adalah atom pusat dan X adalah atom cabang.

Konfigurasi
X 17 = 2 8 7 ==> ev = 7
Y 8 = 2 6 ==> ev = 6

Karen X memiliki ev = 7 maka ia akan berikatan tunggal dengan Y. Dibutuhkan 2 buah X agar berikatan dengan Y sehingga rumus molekulnya seperti yang diberikan soal yaitu X2Y.

PEI = pasangan elektron ikatan = X = yaitu jumlah ikatan yang dibentuk atom pusat. Untuk ikatan tunggal dihitung 1 PEI, rangkap 2 dan 3 masing masing dihitung w dan 3 PEI.

Pada senyawa X2Y ada 2 buah X yang berikatan tunggal dengan Y maka jumlah PEI nya adalah 2.

PEB = pasangan elektron bebas = E
Dapat dicari dengan rumus berikut :
E = (ev atom pusat - PEI)/2
   = (6 - 2)/2 = 2

Maka tile molekulnya adalah AX2E2 dengan bentuk molekul bentuk V atau bentuk sudut.

Jawaban : C

Soal 3
Analisis terhadap suatu senyawa menghasilkan rumus empiris NaCO2 (Ar Na = 23, C = 12, O = 16). Jika 1 mol senyawa ini memiliki massa 134 gram dan bilangan avogadro L = 6,02 x 10^23. Maka jumlah atom C dalam 0,1 mol senyawa tersebut adalah . . . .
A. 1,2 x 10^23
B. 6,02 x 10^23
C. 3,01 x 10^23
D. 3,01 x 10^22
E. 6,02 x 10^20

Pembahasan : 
Dalam soal dikatakan :
Rumus empiris = NaCO2
1 mol senyawa = 134 gram

Dari yang diketahui diatas kita akan mengetahui rumus molekul senyawa tersebut.
mol = gr/Mr
     1 = 134/Mr
  Mr = 134

Mr rumus empiri = 67
Mr rumus empiris 2 kali rumus molekul, maka setiap indeks pada rumus empiris NaCO2 dikali 2 untuk mengetahui rumus molekulnya.

RM = (NaCO2) x 2
       = Na2C2O4

Ada dua atom karbon disetiap molekul Na2C2O4.

Jumlah atom C pada 0.1 mol senyawa Na2C2O4 adalah :
= 2 x mol x L
= 2 x 0.1 x 6.02 x 10^23
= 1,2 x 10^23

Jawaban : A

Soal 4
Sebanyak 5,6 gram B2H6 direaksikan dengan 42.6 Cl2 sehingga terjadi reaksi sebagai berikut :
B2H6 + Cl2 ==> BCl3 + HCl (belum setara)
Massa HCl yang diperoleh dari rekasi tersebut adalah . . . . (Ar B = 11, H = 1 dan Cl = 35,5)
A. 7.3 g
B. 10.95 g
C. 21.9 g
D. 14.6 g
E. 36.5 g

Pembahasan :
Pertama, kita setarakan reaksinya terlebih dahulu.
B2H6 + 6Cl2 ==> 2BCl3 + 6HCl

Karen data pereamsi berupa massa diketahui, maka kita perlu memakai konsep perealsi pembatas.

mol B2H6 = gr/Mr = 5,6/28 = 0.2 mol
mol Cl2 = gr/Mr = 42,6/71 = 0,6 mol

           B2H6 + 6Cl2 ==> 2BCl3 + 6HCl
m.       0,2.        0,6.         -           -
r.         0.1.        0.6.          0.3.        0.6
S.         0.1.         -              0.3.        0.6

mol HCl yang terbentuk = 0,6 mol
Massa HCl = n x Mr = 0.6 x 36,5 = 21,9 gram

Jawaban : C

Soal 5
Dalam suasana basa Cl2 mengalami reaksi disproporsionasi menjadi Cl- dan ClO3-. Jumlah ion ClO3- yang dihasilkan dari 1 mol Cl2 adalah . . . .
A. 1/5
B. 1/3
C. 1/2
D. 1
E. 2

Pembahasan :
Ini soal penyetaraan reaksi redoks. Untuk menyetarakan reaksi disproporsionasi caranya adalah sebagai berikut :(cara paling mudah)

Cl2 ==> Cl- + ClO3-

Tentukan perubahan biloks.
Cl2 ==> Cl-      (reduksi = turun 1)
0.           -1

Cl2 ==> ClO3-  (oksidasi = naik 5)
0.            +5

Kemudian setarakan jumlah atom selain O dan H.

Cl2 ==> 2Cl-
Cl2 ==>2ClO3-

Langkah selanjutnya menyetarakan O dan H dengan H2O. Karena suasana basa, maka H2O ditempatkan pada sisi yang kelenihan O.
Cl2 ==> 2Cl-
Cl2 + 12 OH- ==> 2ClO3- + 6H2O

Setelahnya setarakan muatan dengan menambah e pada sisi yang tepat.

Cl2 + 2e ==> 2Cl-                                       x5
Cl2 + 12OH- ==> 2ClO3- + 6H2O + 10e  x1

Jumlahkan rekasi
5Cl2 + 10 e ==> 10Cl-
Cl2 + 12OH- ==> 2ClO3- + 6H2O + 10e
--------------------------------------------------------- +
6Cl2 + 12OH- ==> 10Cl- + 2ClO3- + 6H2O

Atau

3Cl2 + 6OH- ==> 5Cl- + ClO3- + 3H2O

Nah dapat dilihat pada reaksi diatas bahwa 3 mol Cl2 menghasilkan 1 mol ClO3-. Maka jik 1 mol Cl2 akan menghasilkan 1/3 mol ClO3-.

Jawaban : B

Soal 6
Padatan NH4NO3 (Ar N = 14, H = 1 dan O = 16) jika dipanaskan akan memghasilkan gas N2 dan uap air menurut reaksi sebagai sebagai berikut :
NH4NO3 ===> N2O + 2H2O
Pemanasan 40 g NH4NO3 menghasilkan 10 L gas N2O. Jika pada kondisi yang sama gas X memiliki massa 22 g, maka Mr gas C adalah . . .
A. 22
B. 44
C. 66
D. 88
E. 110

Pembahasan :
Yang perlu kita cari adalah mol dari gas NO2 yang dihasilkan.

mol NH4NO3 = gr/Mr
                         = 40/80
                         = 0,5 mol

Reaksi pemanasan NH4NO3.
NH4NO3 ==> N2O.     +    2H2O
0.5 mol.          0.5 mol.      1 mol

Jadi jika NH4NO3 nya mengurai sebanyak 40 gram = 0.5 mol, maka dihasilkan 10 L gas NO2 = 0.5 mol.

Katanya pada keadaan yang sama dengan gas NO2, gas X dengan massa 22 gram memiliki volume 10 L. Maka akan berlaku rumus berikut :

V1/V2 = mol 1/ mol 2

Kita anggap zat 1 adalah NO2 dan zat 2 adalah gas X.

10 L/ 10 L = 0.5 mol/ mol 2
        mol 2 = 0.5 mol
 Setelah mendapatkan mol kita bisa mencari Mr zat X.

mol = gr/Mr
Mr = gr/mol
      = 22/0.5
      = 44 gr/mol

Jawaban : B

Soal 7
Ikatan C - N, O - H , C = O berturut turut adalah 305, 467 dan 745 kJ/mol. Pada reaksi berikut :
CO2 + 2NH3 ==> (NH2)2CO + H2O = - 17 kJ/mol.
Energi ikatan rata rata N-H dapam kJ/mol . . . .
A. 391
B. 782
C. 945
D. 1527
E. 3546

Pembahasan : 
Nah untuk soal energi ikatan kalian harus bisa mengurai jenis ikatan dalam senyawa. Lihat lagi catatan atau buku kalian tentang termokimia.
                                                H - N - H
                                                       |
O=C=O + 2 H - N - H ==> H - N - C = O + H-O-H
                          |                      |
                          H.                    H
Energi pemutusan ikatan = ikatan pada reaktan.
2 x C = O : 2 x 745 = 1490
6 x N - H : 6. x = 6x

Jumlah = 1490 + 6x = x

Energi penggabungan ikatan = ikatan pada produk.
4 x N - H = 4.x = 4x
2 x N - C = 2 x 305 = 610
1 x C = O = 1 x 745 = 745
2 x O - H = 2 x 467 = 934

Jumlah = 2289 + 4x = y

Perubahan entalpi = x - y
                            -17 = (1490 + 6x) - (2289 + 4x)
                           - 17 = -799 + 2x
                             2x = 799 - 17
                             2x = 782
                              x = 391 kJ/mol

Jawaban : A

Soal 8
Larutan A. dibuat dengan cara melarutkan 0.1 mol urea dalam 500 gram air. Larutan B dibuat dengan melarutkan 0.001 mol NaBr dan 0.001 mol Na2SO4 dalam 500 gram air. Kedua garam ini terdisosiasi sempurna dalam air. Perbandingan penurunan titik beku larutan A terhadap B adalah . . . .
A. 2 : 3
B. 1 : 2
C. 1 : 1
D. 3 : 2
E. 2 : 1

Pembahasan:
Larutan A
Urea 0.1 mol dalam 500 gram air.
Urea adalah senyawa non elektrolit sehingga rumus untuk menghitung penurunan titik bekunya adalah :
= m A x Kf
= mol Urea x 1000/p x Kf
= 0.1 x 1000/500 x kf
= 0.1 x 2 x Kf
= 0.2 kf

Larutan B
Dibuat dari NaBr dan Na2SO4 yang sama sama mengiin sempurna dalam 500 g air. Karena merupakan larutan elektrolit maka ada faktor vant hoff (i) yang menyertainya. i untuk elektrolit yang mengion sempurna sama dengan jumlah ionnya.

NaBr ==> Na+ + Br-
Na2SO4 ==> 2Na+ + SO42-

Jumlah ion NaBr = 2
Jumlah ion Na2SO4 = 3
Rumus untuk menghitung penurunan titik beku adalah :
= m NaBr x Kf x I + m Na2SO4 x Kf x i
= (mol NaBr x 1000/ p + mol Na2SO4 x 1000/p x 4) x Kf
= (0.001 x 1000/ 500 x 2 + 0.001 x 1000/500 x 3) x Kf
= (0.001 x 2 x 2 + 0.001 x 2 x 3) x Kf
= 0.004 + 0.006
= 0.01 kf

Perbandingan penurunan titik beku A terhadap B
= 0.2.Kf : 0.01.Kf
= 20: 1

Jawaban : -
Pengirim Viki Satria